NASA создает GPS-навигатор для космических кораблей и потерянных астронавтов
Вскоре астронавтам не придется беспокоиться о том, что они могут потеряться. Вместо этого они будут использовать новый вид космического GPS, чтобы иметь возможность вернуться домой, а также вытащить прецизионные траектории полета, которые позволят им войти в орбиты инопланетных спутников.
Технология основана на Neutron Star Interior Composition Explorer, телескопе, установленном на Международной космической станции.
NICER наблюдает за облаком рентгеновских лучей, которые пронизывают Вселенную и выделяют периодические вспышки, создаваемые пульсарами, которые так часто вытесняют рентгеновские лучи, что они выбивают атомные часы, когда дело доходит до точности. Сравнение с атомными часами является подходящим, учитывая, что они являются важным компонентом традиционного GPS.
Вот краткое описание того, как работает обычное GPS: «Чтобы определить местоположение, GPS-приемник использует время, в которое каждый сигнал со спутника излучался, как определено встроенными атомными часами и закодирован в сигнал, вместе со скоростью света, чтобы вычислить расстояние между собой и спутников, с которыми он общался. Орбита каждого спутника известна точно. Учитывая достаточные спутники, в евклидовой геометрии простая задача вычислить точное местоположение приемника, как в пространстве, так и во времени ».
С бортовой версией телескопа NICER космический корабль мог делать то же самое с пульсарами, которые относительно легко обнаружить в огромной пустоте пространства: новое устройство будет использовать три пульсара для вычисления своего положения, а затем использовать четвертый, чтобы убедиться, что он правильно откалиброван.
Это имеет большое преимущество перед попыткой сохранить космический корабль в постоянном радиоконтакте с Землей, поскольку разрыв связи может потенциально обречь способность экипажа перемещаться в правильном направлении к дому.
Кроме того, использование пульсаров для нахождения точной позиции означает, что космический корабль может перемещаться с невероятной точностью, позволяя точно отрегулировать свой курс и выполнить задачи, которые сейчас практически невозможны, например, отправка зонда на орбиту вокруг далекой луны.
Технология основана на Neutron Star Interior Composition Explorer, телескопе, установленном на Международной космической станции.
NICER наблюдает за облаком рентгеновских лучей, которые пронизывают Вселенную и выделяют периодические вспышки, создаваемые пульсарами, которые так часто вытесняют рентгеновские лучи, что они выбивают атомные часы, когда дело доходит до точности. Сравнение с атомными часами является подходящим, учитывая, что они являются важным компонентом традиционного GPS.
Вот краткое описание того, как работает обычное GPS: «Чтобы определить местоположение, GPS-приемник использует время, в которое каждый сигнал со спутника излучался, как определено встроенными атомными часами и закодирован в сигнал, вместе со скоростью света, чтобы вычислить расстояние между собой и спутников, с которыми он общался. Орбита каждого спутника известна точно. Учитывая достаточные спутники, в евклидовой геометрии простая задача вычислить точное местоположение приемника, как в пространстве, так и во времени ».
С бортовой версией телескопа NICER космический корабль мог делать то же самое с пульсарами, которые относительно легко обнаружить в огромной пустоте пространства: новое устройство будет использовать три пульсара для вычисления своего положения, а затем использовать четвертый, чтобы убедиться, что он правильно откалиброван.
Это имеет большое преимущество перед попыткой сохранить космический корабль в постоянном радиоконтакте с Землей, поскольку разрыв связи может потенциально обречь способность экипажа перемещаться в правильном направлении к дому.
Кроме того, использование пульсаров для нахождения точной позиции означает, что космический корабль может перемещаться с невероятной точностью, позволяя точно отрегулировать свой курс и выполнить задачи, которые сейчас практически невозможны, например, отправка зонда на орбиту вокруг далекой луны.
